Вивчення гострої токсичності комбінації аргініну та таурину й її впливу на стан системного кровообігу
pdf

Ключові слова

аргінін
таурин
гостра токсичність
параметри системного кровобігу

Анотація

Монопрепарати аргініну та таурину в різних лікарських формах широко використовуються в медичній практиці та мають тривалий термін медичного застосування. Наявні сьогодні дані доказової медицини свідчать про те, що застосування L-аргініну покращує функцію ендотелію при стенокардії, серцево-судинній недостатності та гіперхолестеринемії. Ці ефекти зумовлюються не тільки можливістю збільшення утворення оксиду азоту ендотеліальною NO-синтазою, а й непрямими антиоксидантними ефектами, які викликані аргініном, у поєднанні зі зниженням концентрації супероксид-аніон-радикала, що виділяється з ендотелію судин. Таурин має широкий спектр фармакологічної активності, діючи як захисний засіб при деяких патологічних процесах, включаючи захворювання нервової системи (дегенерація сітківки, інсульт, нейродегенеративні захворювання), порушення метаболізму (цукровий діабет, інсультоподібні епізоди, мітохондріальна хвороба), запальні процеси. Крім того, таурин затримує прогресування атеросклерозу, знижує артеріальний тиск, запобігає розвитку кардіоміопатії, демонструє ефективність при ішемічно-реперфузійному пошкодженні, проявляє антиаритмічні властивості, запобігаючи раптовій смерті, та діє як кардіопротекторний засіб при застійній серцевій недостатності. Комбінація цих препаратів могла б сприяти більшій їхній ефективності при використанні в клінічній практиці. Поєднання аргініну та таурину в одному засобі вимагає проведення низки доклінічних досліджень, важливим етапом яких є вивчення його токсикологічних параметрів і впливу на системи та органи. Мета дослідження – експериментальне вивчення гострої токсичності комбінації аргініну та таурину й її впливу на параметри системного кровообігу для обґрунтування безпеки при застосуванні в клінічній практиці.

Одноразове внутрішньоочеревинне введення самкам і самцям білих щурів комбінованого фармакологічного засобу (аргінін + таурин) у дозі 260 мг/5 мл (максимальна доза, яка технічно забезпечує введення максимального об’єму тест-зразка щуру) не викликало загибель дослідних тварин, жодних відхилень у зовнішньому вигляді та поведінкових реакціях, не впливало на динаміку маси тіла. Зовнішній огляд і макроскопічні дослідження щурів обох статей на 14 добу після введення тест-зразка свідчать про відсутність патологічних змін внутрішніх органів та головного мозку, ознак порушень гемоциркуляції, запалення; абсолютна та відносна маса внутрішніх органів у щурів обох статей дослідної групи не відрізнялась від зазначених показників у тварин контрольної групи. Вплив внутрішньовенного введення терапевтичної дози досліджуваного комбінованого фармакологічного засобу викликає короткочасну (до 30 хв) гіпотензивну реакцію, незначне зменшення частоти серцевих скорочень і не впливає на електричну активність серця.

Результати дослідження свідчать про низьку гостру токсичність комбінації L-аргініну та таурину та практично відсутність впливу на серцево-судинну систему.

https://doi.org/10.33250/20.01.059
pdf

Посилання

1. Rose W. C.The nutritional significance of the amino acids. Physiol Rev. 1938. V. 18, P. 109–136.
2. Wu G., Morris S. M. Jr. Arginine metabolism: nitric oxide and beyond. Biochem. J. 1998. V. 336. P. 1–17.
3. Moncada S., Higgs A. The L-arginine-nitric oxide pathway. N. Engl. J. Med. 1993. V. 329. P. 2002–2012.
4. Palmer R. M. J, Ferrige A. G., Moncada S. Nitric oxide accounts for the biological activity of endothelium-derived relaxing factor. Nature. 1987. V. 327. Р. 524–26.
5. Radomski M. W., Palmer R. M. J., Moncada S. An L-arginine/nitric oxide pathway present in human platelets regulates aggregation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990. V. 87. Р. 5193–5197.
6. Kubes P., Suzuki M., Granger D. N. Nitric oxide: an endogenous modulator of leukocyte adhesion. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991. V. 88. Р. 4651–4655.
7. Garg U. C., Hassid A. Nitric oxidegenerating vasodilators and 8-bromocyclic guanosine monophosphate inhibit mitogenesis and proliferation of cultured rat vascular smooth muscle cells. J. Clin. Invest. 1989. V. 83. Р. 1774–1777.
8. Nitric oxide modulates the expression of monocyte chemoattractant protein-1 in cultured human endothelial cells. A. M. Zeiher, B. Fisslthaler, B. Schray-Utz, R. Busse. Circ. Res. 1995. V. 76. Р. 980–986.
9. Granik V. G. Metabolism of L-arginine. Khim-farm. magazine. 2003. No. 3. P. 3–20.
10. Bode-Boger S. M. Effect of L-arginine supplementation on NO production in man. European Journal of Clinical Pharmacology. 2006. V. 62, Suppl. 13. P. 91–99.
11. Randomized, double-blind, placebo-controlled study of supplemental oral L-arginine in patients with heart failure. T. S. Rector, A. J. Bank, K. A. Mullen et al. Circulation. 1997. V. 18. P. 1674–1679.
12. Alkholifi F. K., Albers D. S. Attenuation of rotenone toxicity in SY5Y cells by taurine and N-acetyl cysteine alone or in combination. Brain Res. 2015. V. 1622. Р. 409–413.
13. Prevention of epileptic seizures by taurine. A. El Idrissi, J. Messing, J. Scalia, E. Trenkner. Adv. Exp. Med. Biol. 2003. V. 526. Р. 515–525.
14. Effects of taurine treatment on epileptic patients. E. M. Airaksinen, S. S. Oja, K.-M. Marnela et al. Prog. Clin. Biol. 1980. V. 39. P. 157–166.
15. Taurine: the comeback of a neutraceutical in the prevention of retinal degenerations. N. Froger, L. Moutsimilli, L. Cadetti et al. Retin Eye Res. 2014. V. 41. P. 44–63.
16. Albrecht J., Schousboe A. Taurine interaction with neurotransmitter receptors in the CNS: an update. Neurochem. Res. 2005. V. 30. P. 1615–1621.
17. Comparative evaluation of taurine and thiotaurine as protectants against diabetes-induced nephropathy in a rat model. K. G. Pandya, R. Budhram, G. Clark, C. A. Lau-Cam. Adv. Exp. Med. Biol. 2013. V. 775. P. 371–394.
18. Murakami S. Role of taurine in the pathogenesis of obesity. Mol. Nutr. Food Res. 2015. V. 59. P. 1353–1363.
19. Taurine deficiency and MELAS are closely related syndromes. S. W. Schaffer, C. J. Jong, D. Warner et al. Adv. Exp. Med. Biol. 2013. V. 776. P. 153–165.
20. Klamt F., Shacter E. Taurine chloramine: an oxidant derived from neutrophils induces apoptosis in human B lymphoma cells through mitochondrial damage. J. Biol. Chem. 2005. V. 280. P. 21346–21352.
21. Eby G., Halcomb W. W. Elimination of cardiac arrhythmias using oral taurine with L-arginine with case histories: hypothesis for nitric oxide stabilization of the sinus node. Med. Hypotheses. 2006. V. 67. P. 1200–1204.
22. Distribution of twenty-four hour urinary taurine excretion and association with ischemic heart disease mortality in 24 populations of 16 countries: results from the WHO-CARDIAC study. Y. Yamori, L. Liu, K. Ikeda et al. Hypertens. Res. 2001. V. 24. P. 453–457.
23. Azuma J., Sawamura A., Awata N. Usefulness of taurine in chronic congestive heart failure. Jpn. Circ. J. 1992. V. 56. P. 95–99.
24. Taurine and magnesium supplementation enhances the function of endothelial progenitor cells through antioxidation in healthy men and spontaneously hypertensive rats. M. Katakawa, N. Fukuda, A. Tsunemi et al. Hypertens. Res. 2016. V. 39. P. 848–856.
25. Therapeutic effect of taurine in congestive heart failure: a double-blind crossover trial. J. Azuma, A. Sawamura, N. Awata et al. Clinical cаrdiology. 1985. V. 8, Is. 5. P. 276–282.
26. URL: https://web.archive.org/web/20170118214915/http://datasheets.scbt.com/sc-202354.pdf.
27. URL: https://echa.europa.eu/hr/registration-dossier/-/registered-dossier/13725/7/3/1.
28. The effects of an oral taurine dose and supplementation period on endurance exercise performance in humans: a meta-analysis. M. Waldron, S. D. Patterson, J. Tallent et al. Review Sports Med. 2018. V. 48 (5). P. 1247–1253.